Inteligentny system doświetlania roślin bazujący na technologii SSL LED

• Autorzy: Grzesiak W. , Żupnik M. , Wojciechowska R.

Warianty tytułu

EN

An intelligent plant irradiation system based on SSL LED technology

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Dynamiczny rozwój technologii SSL LED (Solid-State Lighting Light-Emitting Diode) spowodował, że stosowane dotychczas lampy sodowe i fluorescencyjne są i będą coraz częściej wypierane przez źródła światła na niej oparte. W artykule zaprezentowano kompletny system przeznaczony do doświetlania roślin, w tym również upraw, metodą in vitro. Omówiono wybrane zagadnienia związane z konstrukcją opraw oświetleniowych oraz z inteligentnym systemem ich sterowania, umożliwiającym implementację zaawansowanych algorytmów doświetlania. Przeanalizowano możliwości i aspekty ekonomiczne zasilania systemu z hybrydowej instalacji fotowoltaicznej.

EN

As a result of dynamic progress in SSL LED technology - the up to the present exploited sodium and fluorescent lamps are and will be more and more frequently superseded by light sources, basing on this technology. In the article a complete system assigned for plant irradiation, including in vitro cultivation methods has been presented. Detailed problems dealing with the lamp frames' structure as well as with an intelligent control system enabling implementation of advanced irradiation algorithms - have been discussed. Prospects and economic aspects of powering the system from a hybrid photovoltaic installation have been thoroughly analysed.

Słowa kluczowe

PL

technologia SSL LED; dioda LED; doświetlanie roślin; oprawa oświetleniowa; system sterowania; algorytm sterowania

EN

SSL LED technology; LED diode; plant lighting; lighting fixture; control system; control algorithm

• Wydawca: Sieć Badawcza Łukasiewicz - Instytut Elektrotechniki
• Czasopismo: Prace Instytutu Elektrotechniki
• Rocznik: 2012
• Tom: Z. 255
• Strony: 259--276
• Opis fizyczny: Bibliogr. 24 poz., rys.

Twórcy

autor

Grzesiak W.

autor

Żupnik M.

autor

Wojciechowska R.

• Instytut Technologii Elektronowej Oddział w Krakowie; Firma PXM w Krakowie; Wydział Ogrodniczy, Uniwersytet Rolniczy w Krakowie,

Bibliografia

• 1. ANSI E1.11 – USITT DMX512-A: Asynchronous Serial Digital Data Transmission Standard for Controlling Lighting Equipment and Accessories.
• 2. Grzesiak W., Cież M., Nowak S. Zaraska W., Dubert F., Czyczylo-Mysza I.: Application of PV Powered High Intensity LED`s for Supplementary Irradiation of Horticultural Plants, Proc. of the 2006 IEEE 4th World Conference on Photovoltaic Energy Conversion, May 7-12.2006, Hilton Waikoloa Village, Waikoloa, Hawaii, pp. 2400-2403.
• 3. Grzesiak W., Ciez M., Nowak S., Skwarek A., Dubert F., Czyczylo-Mysza I., Skoczowski A.M.: High Brightness Leds Supplied from Autonomous PV Installation in Proecological Irradiation Systems for Plants Cultivation, 22th European Photovoltaic Solar Energy Conference and Exhibition, Fiera Milano, Italy, 3-7.09.2007, pp. 3288-3291.
• 4. Grzesiak W., Ciez M., Nowak S., Maj T., Poczatek J., Skwarek A., Witek K., Dubert F., Czyczylo-Mysza I., Skoczowski A.M.: The Modern Proecological SSL-LED+PV System for Supplementary Irradiation of Plants, Proc. of the 31th Int.Conference and Exhibition IMAPS – Poland 2007, Rzeszów-Krasiczyn, Poland, 23-26.09.2007, pp. 291-294.
• 5. Grzesiak W., Maj T., Początek J.: Porównanie własności aplikacyjnych oświetleń żarowego i LED-owego, VII Krajowa Konferencja Elektroniki, Darłówko Wschodnie, 02-04.06.2008, s. 473-478.
• 6. Grzesiak W., Maj T., Początek J.: Porównanie własności aplikacyjnych oświetleń żarowego i LED-owego, Elektronika, 11/2008, s. 230-233.
• 7. Grzesiak W., Ciez M., Koprowski J.: The Influence of Assembly Technology on Exploitation Parameters of Power SSL-LEDs, Proc. of the 32nd International Microelectronics and Packaging IMAPS-CPMT Poland Conference, Warszawa-Pułtusk, Poland, 21-24.09.2008., p. 36/CD.
• 8. Grzesiak W., Nowak S., Początek J., Skwarek A., Dubert F., Skoczowski A.M., Czyczyło- -Mysza I., Kurpaska S.: Zastosowanie diod LED w systemach doświetlania roślin wyzwaniem na dzisiaj i na jutro. Elektronika 10, 2009, s. 73-79.
• 9. Grzesiak W., Bieńkowski A., Żupnik M., Wojciechowska R., Kołtun A., Kurpaska S.: Nowoczesne systemy doświetlania roślin oparte o najnowsze osiągnięcia technologii SSL LED, Elektronika 6/2011, s. 137-139.
• 10. Kalaji M.H., Łoboda T.: Fluorescencja chlorofilu w badaniach stanu fizjologicznego roślin, Wyd. SGGW, Warszawa, 2009.
• 11. Kim S.J., Hahn E.J., Heo J.W., Paek K.Y.: Effects of LEDs on net photosynthetic rate, growth and leaf stomata of chrysanthemum plantlets in vitro, Scientia Horticulturae 101, 2004, pp. 143-151.
• 12. Kopcewicz J., Lewak S.: Fizjologia roślin, Wyd. PWN, Warszawa, 2007.
• 13. Kurpaska S.: Technika doświetlania roślin, Hasło Ogrodnicze, 07/2004, s. 12-14.
• 14. Matysiak B.: Doświetlanie roślin ozdobnych, Hasło Ogrodnicze, 07/2004, s. 20-22.
• 15. Puternicki A., Zastosowanie półprzewodnikowych źródeł światła do wspomagania wzrostu roślin, Prace Instytutu Elektrotechniki, zeszyt 245, 2010, s. 70-86.
• 16. Rutkowski K., Wojciech J.: Metodyka doboru urządzeń do doświetlania roślin w szklarni, Inżynieria Rolnicza 11, 2006, s. 417-422.
• 17. Schaefer E., Nagy F.: Photomorphogenesis in Plants and Bacteria. Function and Signal Transduction Mechanism, 3rd Edition, Springer, 2006, pp. 662.
• 18. Shin K.S., Murthy H.N., Heo J.W., Hahn E.J., Paek K.Y.: The effect of light quality on the growth and development of in vitro cultured Doritaenopsis plants, Acta Physiol. Plant. 30, 2008, pp. 339-343.
• 19. Smith H.: Phytochrome and Photomorphogenesis, McGraw-Hill Book Company (UK) Ltd, 1975, pp. 235.
• 20. Taiz L., Zeiger E.: Plant Physiology, 5th ed., Sinauer Associates, Inc, 2011.
• 21. Wright M.: Precise LED wavelengths spur plant growth, LEDsmagazine.com, April/May 2011.
• 22. Wojciechowska R., Siwek P.: The effect of shading on nitrate metabolism in stalks and blades of celery leaves (Apium graveolens L. var. dulce), Folia Horticulturae, 18/2, 2006, pp. 25–35.
• 23. Witryna internetowa: www.pxm.pl.
• 24. Zgłoszenie patentowe nr P.397612 pt. "Oświetlacz roślin i sposób sterowania oświetlaczem".